开通博客赚积分
发布资源赚积分
分类

源码开发语言/平台
当前位置：首页 > 源码/资料 > 嵌入式/单片机编程 > Windows CE > 查看源码
quant_lsp.c
资源名称：tcpmp.rar　[点击查看]
上传用户：wstnjxml
上传日期：2014-04-03
资源大小：7248k
文件大小：11k
源码类别：

Windows CE

开发平台：

C/C++

quant_lsp.c：源码内容
  1. /* Copyright (C) 2002 Jean-Marc Valin 
  2.    File: quant_lsp.c
  3.    LSP vector quantization
  5.    Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  6.    modification, are permitted provided that the following conditions
  7.    are met:
  8.    
  9.    - Redistributions of source code must retain the above copyright
  10.    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11.    
  12.    - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13.    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14.    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15.    
  16.    - Neither the name of the Xiph.org Foundation nor the names of its
  17.    contributors may be used to endorse or promote products derived from
  18.    this software without specific prior written permission.
  19.    
  20.    THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  21.    ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  22.    LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
  23.    A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR
  24.    CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
  25.    EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  26.    PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
  27.    PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
  28.    LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
  29.    NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
  30.    SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  31. */
  33. #ifdef HAVE_CONFIG_H
  34. #include "config.h"
  35. #endif
  37. #include "quant_lsp.h"
  38. #include <math.h>
  39. #ifndef M_PI
  40. #define M_PI 3.14159265358979323846
  41. #endif
  44. #include "misc.h"
  46. #ifdef FIXED_POINT
  48. #define LSP_LINEAR(i) (SHL16(i+1,11))
  49. #define LSP_LINEAR_HIGH(i) (ADD16(MULT16_16_16(i,2560),6144))
  50. #define LSP_DIV_256(x) (SHL16((spx_word16_t)x, 5))
  51. #define LSP_DIV_512(x) (SHL16((spx_word16_t)x, 4))
  52. #define LSP_DIV_1024(x) (SHL16((spx_word16_t)x, 3))
  53. #define LSP_PI 25736
  55. #else
  57. #define LSP_LINEAR(i) (.25*(i)+.25)
  58. #define LSP_LINEAR_HIGH(i) (.3125*(i)+.75)
  59. #define LSP_SCALE 256.
  60. #define LSP_DIV_256(x) (0.0039062*(x))
  61. #define LSP_DIV_512(x) (0.0019531*(x))
  62. #define LSP_DIV_1024(x) (0.00097656*(x))
  63. #define LSP_PI M_PI
  65. #endif
  67. static void compute_quant_weights(spx_lsp_t *qlsp, spx_word16_t *quant_weight, int order)
  68. {
  69.    int i;
  70.    spx_word16_t tmp1, tmp2;
  71.    for (i=0;i<order;i++)
  72.    {
  73.       if (i==0)
  74.          tmp1 = qlsp[i];
  75.       else
  76.          tmp1 = qlsp[i]-qlsp[i-1];
  77.       if (i==order-1)
  78.          tmp2 = LSP_PI-qlsp[i];
  79.       else
  80.          tmp2 = qlsp[i+1]-qlsp[i];
  81.       if (tmp2<tmp1)
  82.          tmp1 = tmp2;
  83. #ifdef FIXED_POINT
  84.       quant_weight[i] = DIV32_16(81920,ADD16(300,tmp1));
  85. #else
  86.       quant_weight[i] = 10/(.04+tmp1);
  87. #endif
  88.    }
  90. }
  92. /* Note: x is modified*/
  93. static int lsp_quant(spx_word16_t *x, const signed char *cdbk, int nbVec, int nbDim)
  94. {
  95.    int i,j;
  96.    spx_word32_t dist;
  97.    spx_word16_t tmp;
  98.    spx_word32_t best_dist=0;
  99.    int best_id=0;
  100.    const signed char *ptr=cdbk;
  101.    for (i=0;i<nbVec;i++)
  102.    {
  103.       dist=0;
  104.       for (j=0;j<nbDim;j++)
  105.       {
  106.          tmp=SUB16(x[j],SHL16((spx_word16_t)*ptr++,5));
  107.          dist=MAC16_16(dist,tmp,tmp);
  108.       }
  109.       if (dist<best_dist || i==0)
  110.       {
  111.          best_dist=dist;
  112.          best_id=i;
  113.       }
  114.    }
  116.    for (j=0;j<nbDim;j++)
  117.       x[j] = SUB16(x[j],SHL16((spx_word16_t)cdbk[best_id*nbDim+j],5));
  118.     
  119.    return best_id;
  120. }
  122. /* Note: x is modified*/
  123. static int lsp_weight_quant(spx_word16_t *x, spx_word16_t *weight, const signed char *cdbk, int nbVec, int nbDim)
  124. {
  125.    int i,j;
  126.    spx_word32_t dist;
  127.    spx_word16_t tmp;
  128.    spx_word32_t best_dist=0;
  129.    int best_id=0;
  130.    const signed char *ptr=cdbk;
  131.    for (i=0;i<nbVec;i++)
  132.    {
  133.       dist=0;
  134.       for (j=0;j<nbDim;j++)
  135.       {
  136.          tmp=SUB16(x[j],SHL16((spx_word16_t)*ptr++,5));
  137.          dist=MAC16_32_Q15(dist,weight[j],MULT16_16(tmp,tmp));
  138.       }
  139.       if (dist<best_dist || i==0)
  140.       {
  141.          best_dist=dist;
  142.          best_id=i;
  143.       }
  144.    }
  145.    
  146.    for (j=0;j<nbDim;j++)
  147.       x[j] = SUB16(x[j],SHL16((spx_word16_t)cdbk[best_id*nbDim+j],5));
  148.    return best_id;
  149. }
  152. void lsp_quant_nb(spx_lsp_t *lsp, spx_lsp_t *qlsp, int order, SpeexBits *bits)
  153. {
  154.    int i;
  155.    int id;
  156.    spx_word16_t quant_weight[10];
  157.    
  158.    for (i=0;i<order;i++)
  159.       qlsp[i]=lsp[i];
  161.    compute_quant_weights(qlsp, quant_weight, order);
  163.    for (i=0;i<order;i++)
  164.       qlsp[i]=SUB16(qlsp[i],LSP_LINEAR(i));
  166. #ifndef FIXED_POINT
  167.    for (i=0;i<order;i++)
  168.       qlsp[i] = LSP_SCALE*qlsp[i];
  169. #endif
  170.    id = lsp_quant(qlsp, cdbk_nb, NB_CDBK_SIZE, order);
  171.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  173.    for (i=0;i<order;i++)
  174.       qlsp[i]*=2;
  175.  
  176.    id = lsp_weight_quant(qlsp, quant_weight, cdbk_nb_low1, NB_CDBK_SIZE_LOW1, 5);
  177.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  179.    for (i=0;i<5;i++)
  180.       qlsp[i]*=2;
  182.    id = lsp_weight_quant(qlsp, quant_weight, cdbk_nb_low2, NB_CDBK_SIZE_LOW2, 5);
  183.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  185.    id = lsp_weight_quant(qlsp+5, quant_weight+5, cdbk_nb_high1, NB_CDBK_SIZE_HIGH1, 5);
  186.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  188.    for (i=5;i<10;i++)
  189.       qlsp[i]*=2;
  191.    id = lsp_weight_quant(qlsp+5, quant_weight+5, cdbk_nb_high2, NB_CDBK_SIZE_HIGH2, 5);
  192.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  194. #ifdef FIXED_POINT
  195.    for (i=0;i<order;i++)
  196.       qlsp[i]=PSHR16(qlsp[i],2);
  197. #else
  198.    for (i=0;i<order;i++)
  199.       qlsp[i]=qlsp[i] * .00097656;
  200. #endif
  202.    for (i=0;i<order;i++)
  203.       qlsp[i]=lsp[i]-qlsp[i];
  204. }
  206. void lsp_unquant_nb(spx_lsp_t *lsp, int order, SpeexBits *bits)
  207. {
  208.    int i, id;
  209.    for (i=0;i<order;i++)
  210.       lsp[i]=LSP_LINEAR(i);
  213.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  214.    for (i=0;i<10;i++)
  215.       lsp[i] = ADD32(lsp[i], LSP_DIV_256(cdbk_nb[id*10+i]));
  217.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  218.    for (i=0;i<5;i++)
  219.       lsp[i] = ADD16(lsp[i], LSP_DIV_512(cdbk_nb_low1[id*5+i]));
  221.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  222.    for (i=0;i<5;i++)
  223.       lsp[i] = ADD32(lsp[i], LSP_DIV_1024(cdbk_nb_low2[id*5+i]));
  225.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  226.    for (i=0;i<5;i++)
  227.       lsp[i+5] = ADD32(lsp[i+5], LSP_DIV_512(cdbk_nb_high1[id*5+i]));
  228.    
  229.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  230.    for (i=0;i<5;i++)
  231.       lsp[i+5] = ADD32(lsp[i+5], LSP_DIV_1024(cdbk_nb_high2[id*5+i]));
  232. }
  235. void lsp_quant_lbr(spx_lsp_t *lsp, spx_lsp_t *qlsp, int order, SpeexBits *bits)
  236. {
  237.    int i;
  238.    int id;
  239.    spx_word16_t quant_weight[10];
  241.    for (i=0;i<order;i++)
  242.       qlsp[i]=lsp[i];
  244.    compute_quant_weights(qlsp, quant_weight, order);
  246.    for (i=0;i<order;i++)
  247.       qlsp[i]=SUB16(qlsp[i],LSP_LINEAR(i));
  248. #ifndef FIXED_POINT
  249.    for (i=0;i<order;i++)
  250.       qlsp[i]=qlsp[i]*LSP_SCALE;
  251. #endif
  252.    id = lsp_quant(qlsp, cdbk_nb, NB_CDBK_SIZE, order);
  253.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  254.    
  255.    for (i=0;i<order;i++)
  256.       qlsp[i]*=2;
  257.    
  258.    id = lsp_weight_quant(qlsp, quant_weight, cdbk_nb_low1, NB_CDBK_SIZE_LOW1, 5);
  259.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  261.    id = lsp_weight_quant(qlsp+5, quant_weight+5, cdbk_nb_high1, NB_CDBK_SIZE_HIGH1, 5);
  262.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  264. #ifdef FIXED_POINT
  265.    for (i=0;i<order;i++)
  266.       qlsp[i] = PSHR16(qlsp[i],1);
  267. #else
  268.    for (i=0;i<order;i++)
  269.       qlsp[i] = qlsp[i]*0.0019531;
  270. #endif
  272.    for (i=0;i<order;i++)
  273.       qlsp[i]=lsp[i]-qlsp[i];
  274. }
  276. void lsp_unquant_lbr(spx_lsp_t *lsp, int order, SpeexBits *bits)
  277. {
  278.    int i, id;
  279.    for (i=0;i<order;i++)
  280.       lsp[i]=LSP_LINEAR(i);
  283.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  284.    for (i=0;i<10;i++)
  285.       lsp[i] += LSP_DIV_256(cdbk_nb[id*10+i]);
  287.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  288.    for (i=0;i<5;i++)
  289.       lsp[i] += LSP_DIV_512(cdbk_nb_low1[id*5+i]);
  291.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  292.    for (i=0;i<5;i++)
  293.       lsp[i+5] += LSP_DIV_512(cdbk_nb_high1[id*5+i]);
  294.    
  295. }
  298. #ifdef DISABLE_WIDEBAND
  299. void lsp_quant_high(spx_lsp_t *lsp, spx_lsp_t *qlsp, int order, SpeexBits *bits)
  300. {
  301.    speex_error("Wideband and Ultra-wideband are disabled");
  302. }
  303. void lsp_unquant_high(spx_lsp_t *lsp, int order, SpeexBits *bits)
  304. {
  305.    speex_error("Wideband and Ultra-wideband are disabled");
  306. }
  307. #else
  308. extern const signed char high_lsp_cdbk[];
  309. extern const signed char high_lsp_cdbk2[];
  312. void lsp_quant_high(spx_lsp_t *lsp, spx_lsp_t *qlsp, int order, SpeexBits *bits)
  313. {
  314.    int i;
  315.    int id;
  316.    spx_word16_t quant_weight[10];
  318.    for (i=0;i<order;i++)
  319.       qlsp[i]=lsp[i];
  321.    compute_quant_weights(qlsp, quant_weight, order);
  323.    /*   quant_weight[0] = 10/(qlsp[1]-qlsp[0]);
  324.    quant_weight[order-1] = 10/(qlsp[order-1]-qlsp[order-2]);
  325.    for (i=1;i<order-1;i++)
  326.    {
  327.       tmp1 = 10/(qlsp[i]-qlsp[i-1]);
  328.       tmp2 = 10/(qlsp[i+1]-qlsp[i]);
  329.       quant_weight[i] = tmp1 > tmp2 ? tmp1 : tmp2;
  330.       }*/
  332.    for (i=0;i<order;i++)
  333.       qlsp[i]=SUB16(qlsp[i],LSP_LINEAR_HIGH(i));
  334. #ifndef FIXED_POINT
  335.    for (i=0;i<order;i++)
  336.       qlsp[i] = qlsp[i]*LSP_SCALE;
  337. #endif
  338.    id = lsp_quant(qlsp, high_lsp_cdbk, 64, order);
  339.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  341.    for (i=0;i<order;i++)
  342.       qlsp[i]*=2;
  344.    id = lsp_weight_quant(qlsp, quant_weight, high_lsp_cdbk2, 64, order);
  345.    speex_bits_pack(bits, id, 6);
  347. #ifdef FIXED_POINT
  348.    for (i=0;i<order;i++)
  349.       qlsp[i] = PSHR16(qlsp[i],1);
  350. #else
  351.    for (i=0;i<order;i++)
  352.       qlsp[i] = qlsp[i]*0.0019531;
  353. #endif
  355.    for (i=0;i<order;i++)
  356.       qlsp[i]=lsp[i]-qlsp[i];
  357. }
  359. void lsp_unquant_high(spx_lsp_t *lsp, int order, SpeexBits *bits)
  360. {
  362.    int i, id;
  363.    for (i=0;i<order;i++)
  364.       lsp[i]=LSP_LINEAR_HIGH(i);
  367.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  368.    for (i=0;i<order;i++)
  369.       lsp[i] += LSP_DIV_256(high_lsp_cdbk[id*order+i]);
  372.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 6);
  373.    for (i=0;i<order;i++)
  374.       lsp[i] += LSP_DIV_512(high_lsp_cdbk2[id*order+i]);
  375. }
  377. #endif
  380. #ifdef EPIC_48K
  382. extern const signed char cdbk_lsp_vlbr[5120];
  383. extern const signed char cdbk_lsp2_vlbr[160];
  385. void lsp_quant_48k(spx_lsp_t *lsp, spx_lsp_t *qlsp, int order, SpeexBits *bits)
  386. {
  387.    int i;
  388.    int id;
  389.    spx_word16_t quant_weight[10];
  391.    for (i=0;i<order;i++)
  392.       qlsp[i]=lsp[i];
  394.    compute_quant_weights(qlsp, quant_weight, order);
  396.    for (i=0;i<order;i++)
  397.       qlsp[i]=SUB16(qlsp[i],LSP_SCALING*(.25*i+.3125));
  398. #ifndef FIXED_POINT
  399.    for (i=0;i<order;i++)
  400.       qlsp[i] = qlsp[i]*LSP_SCALE;
  401. #endif
  402.    
  403.    id = lsp_quant(qlsp, cdbk_lsp_vlbr, 512, order);
  404.    speex_bits_pack(bits, id, 9);
  406.    for (i=0;i<order;i++)
  407.       qlsp[i]*=4;
  408.    
  409.    id = lsp_weight_quant(qlsp, quant_weight, cdbk_lsp2_vlbr, 16, 10);
  410.    speex_bits_pack(bits, id, 4);
  412. #ifdef FIXED_POINT
  413.    for (i=0;i<order;i++)
  414.       qlsp[i]=PSHR(qlsp[i],2);
  415. #else
  416.    for (i=0;i<order;i++)
  417.       qlsp[i]=qlsp[i]*0.00097655;
  418. #endif
  420.    for (i=0;i<order;i++)
  421.       qlsp[i]=lsp[i]-qlsp[i];
  422. }
  424. void lsp_unquant_48k(spx_lsp_t *lsp, int order, SpeexBits *bits)
  425. {
  426.    int i, id;
  427.    for (i=0;i<order;i++)
  428.       lsp[i]=LSP_SCALING*(.25*i+.3125);
  431.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 9);
  432.    for (i=0;i<10;i++)
  433.       lsp[i] += LSP_SCALING*0.0039062*cdbk_lsp_vlbr[id*10+i];
  435.    id=speex_bits_unpack_unsigned(bits, 4);
  436.    for (i=0;i<10;i++)
  437.       lsp[i] += LSP_SCALING*0.00097655*cdbk_lsp2_vlbr[id*10+i];
  438.    
  439. }
  441. #endif